‹ Relation des expériences entreprises par ordre de monsieur le ministre des travaux publics, et sur la proposition de la Commission Centrale des Machine a Vapeur, pour determiner les principales lois et les données numériques qui entrent dans le calcul des machines a vapeurChapitre 111 sur 192 · OI · texte numérisé non relu

OI

Température adop-

Vo

tée s= 4*36

On constate, immédiatement, les grandes variations de direction et d'intensité du vent par le peu de concordance des

5lO VITESSE DE PROPAGATIOIT DU SON

nombres inscrits dans la même colonne verticale. On trouve même de grandes différences dans les nombres de la colonne qui renferme les sommes des coups réciproques ; cela suflit pour prouver que Ton n'obtient 'pas, avec certitude, la vitesse du son dans l'air tranquille, en ajoutant les nom-, bres qui se rapportent à deux coups réciproques. L'erreur, que l'on peut commettre, est probablement d'autant plus grande que le vent est plus fort et plus irrégulier.

Quoi qu'il en soit, en admettant le mode (page 487) que j'ai suivi pour éviter l'influence du vent par l'emploi des coups réciproques, on trouve par les expériences de cette journée que la vitesse du son, dans l'air tranquille, sec et à o^, est :

Cette vitesse est un peu plus faible que celle que nous avons trouvée les journées précédentes, mais pour celles-ci la distance parcourue était beaucoup moindre.

SEPTIEME JOURNEE (il février 1864).

Tout reste disposé comme pour la sixième journée, mais on ne met en service que les deux membranes placées aux deux stations A et Ë. De plus, pour cette journée et pour toutes les suivantes , on adapte sur les membranes le petit pendule représenté (fig. 16 et 17, planche II).

Le temps est froid ; le vent assez fort, sa direction est à peu près celle de E vers A, c'est-à-^dire suivant la ligne de tir, mais elle éprouve des oscillations continuelles ; son intensité est aussi très-variable.

DANS LAIR MBBE.

5ll

La charge de poudre est de 5oo grammes.

La double oscillation du pendule vaut ioi,8o vibrations doubles du diapason. Les observations du psychromètre donnent, comme moyenne, x = 5""o, J = 0,96.

Naméro

Ganoo A.

Canon E.

Sommes des

des

Membrane E,

Membrane A.

coups réciproques.

Température observées.

bandes.

L — IftCSWkS.

L4-L'=ftS9i-2«.

Station A.

SHtioaB.

xo

^tl

ao

irennes

Température ad-

Vo

nnse := i'7a

33j,oi

La colonne cTes coups réciproques présente moins.de variation» que celle de la sixième journée ; c'est que le vent était

5ia VITESSE DE PROPAGATION DU SON

moins irrëgulier et qu'il ne subissait pas des variations aussi brusques d'intensité.

La vitesse moyenne du son dans de Tair tranquille, sec et à o®, est ici de 33i"oi.

HUITIÈME JOURNEE (^3 février i864).

Les deux canons restent à la même place, mais on cherche à recueillir l'onde sur quatre membranes :

I® Sur la membrane A, placée auprès de la pièce A coihme auparavant, et surveillée par le lieutenant Simon ;

a^ Sur la membrane £, placée comme précédemment auprès du canon E, et surveillée par Feltz;

3^ Sur la membrane G placée auprès du bâtiment de la Ferme, et qui est surveillée par un brigadier d'artillerie;

4^ Sur une membrane D, du petit modèle, qui est installée à l'autre extrémité de l'avenud de Ghevreuse, près de la maison du garde, et qui est surveillée par un autre brigadier.

Le canon A et les deux membranes G et D se trouvent sur le même tronçon GAD de la ligne télégraphique, de sorte qu'il faut prendre des précautions particulières pour que ces deux membranes puissent marquer les arrivées successives du son produit par le canon A, auquel elles sont uniquement destinées. G'est à l'aide des commutateurs, fixés sur les deux cônes à membrane, que Ton obtient ce résultat. Avant le tir de la pièce A, les deux membranes G et D sont hors de la ligne télégraphique; celle-ci envoie seulement le courant électrique en passant par le fil métallique tendu devant la bouche du canon. Le coup rompt ce fil ; son départ est marqué

DANS l\ir libre. 5i3

par Tappareil enregistreur sur la bande noircie. Aussitôt que le brigadier de la membrane G aperçoit la fumëe^ il pousse son commutateur et met sa membrane dans la ligne. Dès qu'il entend le coup, il pousse le commutateur en sens inverse pour sortir sa membrane de la ligne. Le brigadier qui dirige la membrane D fait des manœuvres semblables; mais il ne met sa membrane en ligne qu'une seconde environ après le moment où il a aperçu la fumée. Les autres manœuvres, qui se rapportent aux membranes A et E, sont faites par moimême à Taide du commutateur de mon cabinet d'expériences.

La direction du vent est moyennement a= 70^ sur la girouette de la station A, mais elle change souvent; son intensité est également très-variable.

La double oscillation du pendule vaut ioi,8o vibrations doubles du diapason. On déduit des observations du psychromètre, comme moyenne, x z=l /4""7,

Numéro

Canon A.

Caiion E.

Somme des coups

(tes

Membrane G. Membrane D.

Membrane E.

rédproqoes.

Tempéfatnres obeerrées.

bandes.

Station A.

Stations.

Ji

» Il 3,6

48,45 ii3,o

47,9 ii3,5

» Il 3,2

rennes =

48,40 ii3,42

Température

ad-

Vo =

mise

Ainsi, en combinant les coups réciproques qui ont marqué sur les deux membranes A et Ë, et [)our lesquels le son parcourt à très-peu près la même étendue, on trouve pour la vitesse moyenne du son dans Tair sec à o^ :

Les ondes partant du canon A, et qui vont marquer leur arrivée sur les deux membranes G et D, ont suivi des directions opposées : de A|à G le vent est cont raire, aussi la vitesse du son est-elle notablement moindre

DANS l'air libre. 5i5

De A en D le vent est favorable, il augmente la vitesse qui devient

V'^ = 335"oi.

Si l'on pouvait admettre que le vent conserve une direction constante, et qu'il a^a même intensité dans tout l'espace compris entre les stations C et D, il est clair que l'on éliminerait l'influence du vent, en prenant la moyenne entre les deux vitesses obtenues pour un même coup de canon, lorsque l'onde se propage dans deux directions rigoureusement opposées. Cette moyenne est ici 33 1^17; elle diffère en effet très-peu de la moyenne V'o = 33o™9i que nous avons déduite dés nombres donnés par les coups réciproques.

NEUVIÈME journiIe (2 mars 1864).

Les canons conservent leurs mêmes positions. On cherche à recueillir les ondes sur 5 membranes qui sont :

1° La membrane A du petit modèle, placée auprès du canon À^ et destinée à

marquer les ondes de la pièce E.

a* Un nouveau cône à membrane F du grand modèle, monté sur un avant-train

de canon, et que l'on installe en F à l'extrémité du champ de manœuvre de la

cavalerie. Cette membrane est destinée également à recueillir les ondes de la

pièce E. ^

3* Le cône E^ du grand modèle, placé auprès du canon E et recevant les ondes

du canon A.

4® La membrane C, du petit modèle^ auprès de la Ferme, ne fonctionnant que

pour les ondes de la pièce Â.

S* Enfin la membrane D^ du petit modèle, auprès de la maison du garde de Ghe-

vreuse, qui ne marque également que les ondes de la pièce A.

Ainsi le coup de canon A marque, successivement, sur les membranes B, D et E. Le coup de canon B marque sur les membranes A et E.

Le vent est faible, mais d'une intensité très -variable, quelquefois nulle. Sa direction est à peu près perpendiculaire à lu li^'ne du tir, allant de D vers C^ mais aussi un peu de E vers A; l'angle a varie de 65 à 8o<^.

Le temps est couvert; d*aprè$ les indications des psychromètres, on admet

comme moyennes œS^^o, -T. = 0,88.

La double oscillation du pendule vaut 101,70 vibrations doubles du diapason.

Numéro

des bandes.

xo

la i3

Membrane G.

Hoycnoes = 47,07

V = 337n»6o Vo=t 331,70 r.= 33i,o5

Canon A.

Membrane D.

i",9 ii3,i5

ii3,6

* ii3^25

ii3,4 "3,9 1x3,3 1x3,5 xi3,6 ii3,6

ii3,32

Canon E.

Membrane E.

Membrane A.

Membrane F.

Somme , des coups

réciproques.

Températores observées.

Station A. Station B.

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